SU1090702A1 - Смазочно-охлаждающа жидкость дл механической обработки металлов - Google Patents

Abstract

СМАЗОЧНО-ОХЛАВДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержаща  воду, керосин и эмульгатор, отличающа , с  тем, что с целью повышени  качества обработанной поверхности, жидкость дополнительно содержит миристиновую кислоту, бенэойнокислый натрий и в качестве эмульгатора жидкость содержит полиоксиэтилё нгликолевые эфиры первичных жирных спиртов и флотореагент на основе натриевых солей синтетических жирных кислот фракции , и вторич .ных спиртов при следующем соотношении компонентов, мае. %: Керосин2,4-10,0 Флотореагент на основе натриевых солей синтетических жирных кислот фракции C:,-C,j,Q н вторичных спиртов 0,6-2,5 (Л Полиоксиэтиленгликолевые эфиры первичных жирных спиртов 0,2-0,9 Миристинова  кислота 0,005-0,01 Бензойнокислый натрий 0,04-0,1 ВодаОстальное со о о ю

Description

Изобретение относитс  к смазочн ( цим жидкост м (СОЖ), в час ности к водоэмульсионш 1м жидкост м дл  механической обработки металлов например дл  хонинговани . Известны и широко используютс  СОЖ дл  механической обработки мета лов, представл ющие собой водоэмуль сионные составы СО, водные раствор электролитов с добавлением поверхностно-ативных веществ комплексообразователей С2 и СЗ . Наиболее близкой по составу и до стигаемому результату к предлагаем  вл етс  СОЖ дл  механической обра ботки металлов следующего состава, мае. %: Водорастворимые мыла или мылонафт, или их смесь, или тризтаноламин (эмульгатор) 0.4-4.0 Сода кальцинированна  0,1-0,3 Водорастворима  соль кобальта в пересчете на кобальт0,05-5,0 Керосин0,5-10 ВодаОстальное Известна  СОЖ представл ет собой эмульсию типа масло в воде и содержит масл ную фазу, состо щую из керосина и эмульгатора. Эмульгаторо  вл ютс  водорастворимые мыла или мылонафт, или их смесь, или триэтан ламин L 4 1. Однако известна  СОЖ при использовании ее на финишных операци х не обеспечивает требуемых технологичес ких параметров, т.е. точности геоме рических размеров, шероховатости обработанных поверхностей изделий и производительности процесса. Это объ сн етс  тем, что водорастворимы мьша, мылонафт или их смесь, или триэтаноламин, вход щие в состав из вестной СОЖ, обладают невысокой эмульгирующей способностью, что не обеспечивает достаточной стабильнос ти композиции. Это ухудшает моющую и проникающую способности жидкости и,тем самым, снижает режущие свойст ва. В рез.ультате недостаточной моющей способности известна  жидкость не полностью удал ет шлам из зоны резани  и происходит засаливание ре жущего инструмента, что ведет к сни жению производительности процесса, увеличению величины шероховатости обработанной поверхности изделий. 22 снижению стойкости режущего инструмента . Целью изобретени   вл етс  улучшение технологических свойств жидкости, заключающеес  в повышении качества обработанной поверхности, а также в повьш1ении стабильности жидкости. Поставленна  цель достигаетс  тем, что смазочно-охлаждающа  жидкость дл  механической обработки металлов , содержаща  воду, керосин и эмульгатор, дополнительно содержит миристиновую кислоту, бензойнокисльш н.атрий и в качестве эмульгатора жидкость содержит полиоксиэтиленгликолевые эфиры первичных жирных спиртов и флотореагент на основе натриевых солей синтетических жирных кислот (СЖК) фракции и вторичных спиртов при следующем соотношении компонентов, мае. %: Керосин2,4-10,0 Флотореагент на основе натриевых солей СЖК фракции и вторичных спиртов 0,6-2,5 Полйоксиэтиленгликолевые эфиры первичных жирных спиртов0 ,2-0,9 Миристинова  кислота .0,05-0,01 Бензойнокислый натрий0,05-0,1 ВодаОстальное В указанном составе предпочтительным  вл етс  соотношение керосина и флотореагента на основе натриевых солей СЖК фракции 20 и вторичных спиртов, равное (4-5)si, а керосина и полиоксиэтиленгликолевых эфиров первичных жирных спиртов, равное (10-12):1. Основным компонентом предлагаемой ОМПОЗИЦИЙ  вл етс  керосин, обладаюий высокими режущими свойствами, оторые обусловливаютс  хорошей проикаемостью в зону резани , высокии моющей и смачивающей способност и . Используемый флотореагент (ТУ-38 107103-76) имеет следующий остав компонентов, мае. %: Натриевые соли СЖК фракции 10,0 Вторичные спирты , 16,0 Углеводороды16,0

Кислородсодержащие

соединени 8,0

ВодаОстальное

Натриевые соли СЖК фракции C g-C2o флотореагента имеют несколько 5 гидрофильных и гидрофобных групп, значительно понижающих поверхностное нат жение жидкости и вызывающих эмульгирование керосина в результате солюбилизации последнего внутри мицелл эмульсии. Однако эмульгирование керосина одним флотореагентом требует значительного количества эмульгатора, кроме того, эмульси , получаема  при этом, недостаточно стабильна. Поэтому дл  увеличени  стабильности жидкости и строени  расхода флотореагента , а также дл  улучшени  моющих и смачивающих свойств в эмульc vo дополнительно ввод т полиокси- 20 этиленгликолевые эфиры первичных жирных спиртов, которые в сочетании с вторичными спиртами флотореагента стабилизируют мицеллу, предотвраща  коалесценцию капель эмульсии. В качестве полиоксиэтилёнгликолевых эфиров первичных жирных спиртов целесообразно использовать синтанол ДС-10 (жирные спирты фракции С с содержанием 8-10 молей окиси эти- 30 лена).

Введение в предлагаемую композицию миристиновой кислоты улучшает проникаемость жидкости в зону резани . Это обуславливаетс  тем. что 35 молекулы миристинорой кислоты наименее агрегативно устойчивы в температурных интервалах, которые развиваютс  в процессе резани . Её молекулы под действием ювенильных поверхнос- 40 тей разрушаютс  с образованием активных радикалов, обладающих адгезией к металлу, и, быстро растека сь по поверхности последнего, пластифицируют его, проника  в микропоры 45 металла. Поэтому введение даже небольшого количества миристиновой кислоты в предлагаемую композицию способствует облегчению процесса деформации и разрушени  поверхностного so сло  металла и обеспечивает высокие режущие свойства жидкости.

С целью обеспечени  высоких.-антикоррозионных и бактерицидных свойств жидкости ввод т натриевую соль бензойной кислоты, котора , благодар  своей высокой адсорбции на металле, .способствует лучшей защите последнего от коррозии в данной композиции , подавл ет развитие микроорганизмов , т.е. про вл ет бактерицидные свойства, что повьшает микробоустойчивость предлагаемой жидкости и позвол ет увелич;ить срок ее службы. Кроме того, бензойнокислый .натрий, благодар  своей высокой способности адсорбироватьс  на поверхности ми .целлы жидкости, увеличивает физическую св зь молекул г осредством дипольного взаимодействи  и, тем самым, повышает стабильность эмульсии.

Предлагаемую СОЖ готов т следующи образом.

В керосин ввод т необходимое коли чество миристиновой кислоты и перемешивают до.однородной консистенции. Затем при непрерывном перемешивании ввод т полиоксиэтиленгликолевые эфиры первичных жирных спиртов и флотореагент указанного состава. После получени  однородной консистенции добавл ют необходимое количество вода и бензойнокислого натри  и перемешивают состав до получени  ста&ильной эмульсии.

По указанной технологии получают следующие составы СОЖ, приведенные в табл. 1.

Указанные рецептуры СОЖ (1-5) испытывали в производственных услови х в сравнении с известной СОЖ (состав 6), описанной в С41.

Испытани  проводили на операци х хонинговани  чугунных деталей при следующих режимах резани : Число оборотов хонголовки, об/мин120

Число двойных ходов, ДБ. ход/мин60

Длина хода, мм160

Давление на разжим брусков (по манометру станка), кг/см 17

Средний съем на диаметр, мм0,08-0,12

Шероховатость поверх- ности до хонинговани , V 5 Шероховатость поверхности после хонинговани , V7а-7 в Обрабатьшаемый материал Сг 18-36 Хонинговальный станок, НВ 196 мод. ЗЛ 83 За критерий оценки технологических свойств жидкостей: смазывающих, моющих.и проникающих, принимались $10 шероховатость обработанной поверхности деталей, производительность процесса и стойкость режущего инстру мента. Эксплуатационные свойства определ лись по сроку службы жидкости, ее антикоррозионным и санитарно-гигиеническим свойствам. Срок службы определ лс  по времени сохранени  оптимальных технологических параметров и микробопоражаемости жидкости. Производительность процесса оцени вали по времени, требуемому дл  съема металла на диаметр 0,08-0,12 мм, стойкость инструмента - по количеству обрабатьшаемых деталей одним комп лектом брусков. Результаты испытаний представлены в табл. 2. Из приведенной табл. 2 следует, что известна  СОЖ (6) не обеспечивае достаточных технологических и -эксплу тационных свойств. Предлагаемые композиции СОЖ 1-3 обеспечивают высокие технологические и эксплуатационные свойства. Величина шероховатости обработанной поверх ности изделий V76 -77в. В результате высоких моющей и проникающей способностей этих жидкостей полность вымываетс  шлам из зоны резани  и не происходит засаливани  режущего 2 инструмента, что повьш1ает его стойкость и производительность процесса. Жидкости стабильны, сохран ют свои технологические свойства в течение двух мес цев. Причем наибольша  стабильность предлагаемых композиций обеспечиваетс  при соблюдении соотношений керосина и флотореагента, равном (4-5):1, а керосина и синтанола равндм (10-12):1. Композици  с определенными соотношени ми компонентов (4-5) имеют недостаточные технологические и эсплуатационные свойства, вследствие чего снижаютс  стойкость режущего инструмента , производительность процесса и срок службь этих жидкостей. Кроме того, композици  (5) не обеспечивает необходимых антикоррозионных свойств. Таким образом, предлагаема  СОЖ с оптимальными соотношени ми компонентов обладает высокой стабильностью и обеспечивает высокие технологические и эксплуатационные свойства, что дает возможность повысить производительность процесса, снизить брак изделий и расход инстр5гмента. Кроме того, жидкость нетоксична, что улучшает санитарно-гигиенические услови  труда работакщих.

0,005 Миристинова  кислота 0,05 Бензойнокислый натрий До 100 До Вода

Таблица 1 0,01 0,008 0,0045 0,015 0,1 0,08 0,04 0,15 100 До 100 До 100 До 100

Таблица 2

Claims (1)

1. СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ, содержащая воду, керосин и эмульгатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества обработанной поверхности, жидкость дополнительно содержит миристиновую кислоту, бензойнокислый натрий и в качестве эмульгатора жидкость содержит полиоксиэтилёнгликолевые эфиры первичных жирных спиртов и флотореагент на основе натриевых солей синтетических жирных кислот фракции и вторичных спиртов при следующем соотношении компонентов, мае. %:

   Керосин 2,4-10,0

   Флотореагент на основе натриевых солей синтетических жирных кислот фракций С^-С ₂ и вторичных спиртов

   Пол иок с иэ тиле н гл ико л е вые эфиры первичных жирных спиртов

   0,6-2,5

   0,2-0,9

   Миристиновая кислота 0,005-0,01 Бензойнокислый натрий 0,04-0,1 Вода Остальное \